JP2000168687A - 牽引型ポンプジェット推進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回転子を乱れのない水で作動するように配置す
ることでさらに能率的なポンプジェットを提供するこ
と。 【解決手段】 舶用ポンプジェットは、回転子駆動機構
の上流および前方に配置された回転子１３２を有する。
牽引型ポンプジェットの下方ユニット１０２は、回転子
を包囲する回転子ハウジング１０６と、回転子および回
転子ハウジングの下流に配置された固定子ハウジング１
０８と、を有する。上方の歯車ケースから延びる駆動軸
は、固定子ハブ１３４に入り、ここで、ピニオン歯車１
３８が回転子軸に固定されたクラウン歯車に係合する。
これにより回転子１３３が水が最初に接触する第１の機
構部材となるように回転子の下流に回転子駆動機構を配
置することができる。ポンプジェットの入口開口は、固
定子ハウジング１０６の出口の出口開口より大きい。上
方の歯車ケースは、逆シフト機構を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、舶用ポンプジェッ
ト推進装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポンプジェットは、長年にわったて市販
されてきたが、広く普及しなかった。それらは、回転子
と固定子全体をハウジングが包囲する構造を特徴とす
る。通常、ハウジングの上流の入口は、下流の出口より
大きい。

【０００３】通常、ポンプジェットは、従来の露出した
プロペラに対していくつかの利点を有する。第１に、回
転子機構がハウジングによってシールドされるために、
水泳をしている者、水上スキーヤー、スキンダイバらが
回転子にあたり、回転する羽根によって傷つけられるこ
とが防止される。また、これは、海牛（マナティ）のよ
うな絶滅の危機に瀕した野生動物が生息する領域におい
て重要である。第２に、回転子はカバーされているか
ら、引き網、海草、海藻等に捕まることが少ない傾向が
ある。第３に、ある環境において、ポンプジェットは、
従来の露出したプロペラよりさらに有効である。これ
は、ポンプジェットをスポーツおよび軍用の用途に特に
適したものとすることができる。従来のポンプジェット
は、従来の船外機の下方部品として取り付けられる。こ
れは、最小限の船外舶用エンジンの改修しか必要としな
いから、比較的簡単で有利な方法である。

【０００４】従来の先行技術の船外機が図１に示されて
いる。（アンチキャビテーションと称される）アンチベ
ンチレーションプレートが船外機モーターの中間部分と
下方ユニットとの間に配置されている。アンチベンチレ
ーションプレートは、露出した回転プロペラが水の表面
から空気を引くこと、すなわち、プロペラのスラストを
低減する吸気を防止する。従来の露出したプロペラを駆
動ユニットの前方に配置することは非常に困難である。
なせならば、アンチベンチレーションプレートは、この
ような構成ではあまり有効ではないからである。したが
って、船外機プロペラは、アンチベンチレーションプレ
ートの保護の下に駆動ユニットの下流に配置される。し
かしながら、ポンプジェットの１つの利点は、回転子と
固定子機構がハウジングによって完全にカバーされ、保
護されるという事実に鑑みてアンチベンチレーションプ
レートの必要性がないことである。

【０００５】それらが広範には受け入れられない場合で
あっても、舶用ポンプジェットを開発するある程度の努
力がなされてきた。おそらく、この分野で最もよく知ら
れているのは、Dr. Kimball P. Hall であり、この名前
は、この技術分野を代表する米国特許第3,389,558号,米
国特許第3,849,982号,米国特許第4,023,353号,米国特許
第5,273,467号,および米国特許第5,325,662号の米国特
許に発明者または共同発明者として記載されている。こ
れらの特許全体は、船外モーターの下方駆動ユニットに
取り付けられ、したがって、回転子駆動機構の下流に配
置される舶用ポンプジェットを示している。

【０００６】ポンプジェットはシュラウド（shrouded）
型プロペラと同じではないことは理解すべきである。シ
ュラウド型プロペラの典型的な例は、米国特許第2,473,
603号に説明されている。シュラウド型プロペラは、単
にある形をしたシュラウドによって包囲された従来の船
外機プロペラである。他方、ポンプジェットは、プロペ
ラ以外の軸流ポンプ羽根車または回転子を有する。なぜ
ならば、ポンプジェットは、スラストをつくる代わり
に、圧力またはヘッドの増加をつくることに関するから
である。軸流ポンプ回転子の羽根は、プロペラの羽根と
は同じではない。圧力の増大を最大限にするために、水
流の乱れを最小限にすることが望ましい。この目的のた
めに、ポンプジェットは、ポンプジェットを通る水流を
直線的にするために、入口ストラットおよび固定子羽根
を有し、この入口は、出口より大きい。

【０００７】牽引型ポンプジェットは船外舶用エンジン
で有効に使用されてきたが、現在使用されているような
従来のプロペラ構成と置換するために船内/船外または
船尾の駆動ユニットに従来のようにポンプジェットを取
り付けることができる構成を提供することが望ましい。

【０００８】

【課題を解決するための手段】船外機の下方ユニットの
下流にポンプジェットを取り付けるためには費用がかか
る。特に、回転子は船外機の下方ユニットの「弾丸形
状」部分によって、著しく乱される水で作動する。これ
はポンプジェットの効率を低減する。したがって、能率
を改良するために入口で水が乱されないようにする舶用
ポンプジェットが必要になる。

【０００９】要するに、本発明は、回転子が回転子駆動
機構の上流に配置されている「牽引型」舶用ポンプジェ
ットを含む。この構成によれば、回転子は、比較的乱れ
のない水上で作動する。好ましい実施例によれば、牽引
型ポンプジェットの下方ユニットは、従来の船内/船外
機モーターの上方の歯車ケースに取り付けられる。船内
機モーターのパワーヘッドからの駆動軸は、上方の歯車
ケースに延び静止固定子ハウジングに下がっている。駆
動軸に取り付けられたピニオン歯車は、回転子に取り付
けられるクラウン歯車に係合する。回転子は、回転子駆
動機構の上流に配置されている。円形ハウジングは、回
転子を完全に包囲している。回転子ハウジングは、静止
ハウジングに取り付けられ、静止ハウジングの上流に配
置される。複数の固定子羽根は、固定子ハブを固定子ハ
ウジングの内側に構造的に接続する。回転子ハウジング
は、固定子ハウジングの端部で出口開口より大きい円形
の入口開口を含む。ノーズ組立体は回転子を回転駆動軸
に取り付けるナットおよびコッタピンを保護する。ま
た、ノーズ組立体は、入口開口をわずかに越えてその先
方に延びている。駆動機構は回転子の下流に配置され、
回転子は、比較的乱れのない入口の水で作動する。これ
は、機構全体の能率を改良する。

【００１０】本発明のこれらおよび他の特徴は、次の図
面を参照することによって完全に理解できよう。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の詳細な説明において、同
じ参照符号は、本発明を示す異なる図面による同じ部品
を示すものとして使用される。

【００１２】図１には従来技術の船外機モーター１０が
示されている。従来技術の船外機モーター１０は、ほぼ
垂直方向の舵取り軸の周りで、また、ほぼ水平の傾斜軸
の周りで船尾梁に対して回転するように、従来の取付ブ
ラケット１４によって、船舶の船尾または船尾梁に接続
されている。船舶１２は、通常、淡水または海水１６で
使用される。船外機１０のパワーヘッド１８は、ボルト
プレート２４を通して下方ユニット２２に接続されてい
る中間部分２０に接続されている。アンチベンチレーシ
ョンプレート２６は、水平線の真下および回転プロペラ
２８の真上に配置される。アンチベンチレーションプレ
ート２６は、プロペラ２８が水１６の表面から空気を吸
い込み、プロペラを通って流れる水流に入ることを防止
するために、大きな寸法の船外機モーターにおいて必要
となる。プロペラ２８に空気が吸い込まれると、従来技
術の船外機のモーター１０の能率およびスラストを著し
く低減する。従って、露出したプロペラ２８が使用され
るとき、図１に参照符号２６によって示されるようなア
ンチベンチレーションプレートが必要となる。それら
は、図２ないし図７Ｃに示すような、ポンプジェットが
使用されるときには必要ではない。下方ユニット２２
は、プロペラ駆動歯車機構を収容する「弾丸形状部分」
３０と、プロペラを保護するスケグ３２とを有し、岩、
丸太等のような水中に沈んだ物体に当たることを防止す
る。駆動軸３４は、パワーヘッド１８を「弾丸形状部
分」３０の歯車機構を通してプロペラ２８に接続する。
これは、矢印３６のようにプロペラ２８を回転させ、矢
印３８によって指示される水流に対して矢印４０によっ
て指示される前方にボート１２を推進する。

【００１３】図１に示すような従来技術の露出したプロ
ペラ、船外機１０は、いくつかの欠点がある。第１に、
それらは、危険である。なぜならば、回転するプロペラ
が水泳者、水上スキーヤー、アザラシ、海牛（マナテ
ィ）に当たるからである。第２に、それらは、プロペラ
のウオシュ（wash）部分に空気が吸気されることを防止
するために、プレート２６のようなアンチベンチレーシ
ョンプレートが必要となる。もし、従来技術の米国特許
第3,389,558号,米国特許第3,849,982号, 米国特許第4,0
23,353号, 米国特許第5,273,467号および米国特許第5,3
25,662号に説明されてるようにプロペラ２８が取り外さ
れ、前述したポンプジェットが取り付けられる場合に
は、安全性および能率に関する問題のいくつかは解決さ
れる。なぜならば、取り付けられたポンプジェットは、
駆動歯車弾丸部分の船尾側に配置されるので、ポンプに
流れる水は乱れ、ポンプジェットの能率を低減する。こ
の問題を解決するために、比較的乱れのない流れのイン
テークからの利益を受けることができるように、ロータ
ーを従来の場所の上流に配置することができるような牽
引型ポンプジェットが発明された。

【００１４】本発明の好ましい実施例が図２ないし図６
に示されている。好ましい実施例は、舶用「牽引型ポン
プジェット」と称される。なぜならば、図１に示した従
来技術のプロペラの場合のように、回転子が下方ユニッ
トを押すのではなく、むしろ引くからである。図２に示
すように、舶用牽引型ポンプジェットの下方ユニット１
０２は、改修された船外機モーター１００の中間部分２
０に取り付けられ、この中間部分２０によって支持され
ている。ボルトプレートまたは平面２４は、中間部分２
０を下方ユニット１０２に物理的に接続する。支持支柱
１０４は、ボルトプレート２４から延びており、回転子
ハウジング１０６および固定子ハウジング１０８を含む
ポンプジェットハウジングの外側に取り付けられる。ポ
ンプジェットハウジングは、上方が開放した水中に沈
み、水のドラッグ損失を最小限にし、舶用推進効率を最
大限にするために外側が流線形に形成されている。要す
るにポンプジェットを能率的に作動させるために、それ
らは水中に沈んで走行しなければならない。回転ハウジ
ング１０６は、前端および後端（図４において、左およ
び右の端部）と、ほぼ水平方向の中心軸とを有する。回
転子ハウジング１０６１０６の前端は、図４の入口開口
の左側の入口開口の上流側にインテーク導管がない。入
口開口１１４は、円形であり、ほぼ垂直方向の平面内に
配置されている。固定子ハウジング１０８は、前端およ
び後端（図４において左端および右端）を有し、回転子
ハウジング１０６の中心軸と同軸の中心軸とを有する。
固定子ハウジング１０８の前端は以下に説明するような
方法で回転子ハウジング１０６の後端に接続されてい
る。固定子ハウジング１０８の後端は、入口開口の面積
よりかなり小さい断面積を有する出口開口１１６を形成
する。図示した構造において、入口１１４の面積は、出
口１１６の面積のほぼ２．２５倍である。図示した実施
例において、この比は小さく、１（面積が等しい）に近
づくが、入口の面積は出口の面積より常に大きくなけれ
ばならない。スケグ１１０は、ポンプジェットハウジン
グ１０８の底部側に接続され、図１に示した従来技術の
スケグ３２がプロペラ２８を保護するように下方ユニッ
ト１０２を保護する。

【００１５】図５Ａにさらに詳細に示したノーズカバー
組立体１１２は、取付固定ナット１５６を保護し、回転
子開口１１４の上流に延びている。入口１１４のすぐ前
方の水１１８は、ハウジング１０６に入り、下流ジェッ
ト１２０として固定子出口開口１１６を通って排出され
る。入口開口１１４は、出口開口１１６より断面積が広
く、それによって、ジェット効果を生成する。

【００１６】図３Ａは、下方ユニット１０２の詳細図で
あり、容易に取り外し可能な回転子ハウジング１０６が
ボルト１２２によって、固定子ハウジング１０８に取り
付ける方法が示されている。４つの入口支柱１２４が、
ノーズカバー組立体１１２から回転子ハウジング１０６
の内側に延びている。支柱１２４は、ノーズカバー１１
２を機械的に支持し、ごみ等が入口開口１１４から入る
ことを防止する。

【００１７】図３Ｂは、図３Ａに示した牽引型ポンプジ
ェット装置の下方ユニット１０２の側面図である。パワ
ーヘッド１８からの排気ガス１２７は、図５Ｄにさらに
詳細に示すように、室１２８を通り、排気ガス出口スロ
ット１２６から出る。下方ボルトプレートを通過する駆
動軸３４が示されている。下方ユニット１０２は、下方
ボルトプレートを上方ボルトプレートに貫通し、中間部
分２０のベースである５つのボルト１３０によって、改
修された船外機１００の中間部分２０に取り付けられ
る。

【００１８】図４は、牽引型のポンプジェットの下方ユ
ニット１０２の側断面図である。回転子ハウジング１０
６の内側に軸流ポンプ回転子１３２が示されている。回
転子１３２は、比較的乱されないように水を吸い込むよ
うに入口開口１１４のすぐ後方にであるが、歯車ケース
を含む固定子ハブ１３４内に収容される回転子駆動機構
の上流すなわち前方に配置される。図示した構造におい
て、入口開口１１４から回転子１３２への距離は、回転
子１３２の直径の１／２より小さい。他の実施例におい
て、この距離は、大きくもよいが、回転子の直径より小
さいのが好ましい。牽引型ポンプジェットは、それが１
つのみの回転子を有する一段階である。回転子は、ハブ
１６４と通常５つの羽根または翼１３３とを有する。羽
根１３３の各々は、回転子ハブ１６４に接続された内端
と、外縁１３３aと、外縁１３３aを備えた鋭いコーナー
を形成する前縁１３３ｂと、外縁１３３ａを備えた鋭い
コーナーを形成する後縁１３３ｃと、前縁と後縁との間
に所定の幅と、を有し、この幅は、内端から外端へと変
化し、この幅は、外端１３３a でもっとも大きくなる。
図示した構造において、幅は内端で最も小さく、外端に
向かって次第に大きくなる。図６Ｄに示すように、羽根
１３３の外縁１３３aは、ローター軸１４２に中心があ
るシリンダを形成する。回転羽根１３３の１つが図８に
半径方向のステーションに沿って断面で示されている。
回転羽根は、軸流ポンプの当業者において公知であるよ
うに設計されているため、詳細には説明しない。

【００１９】固定子ハブ１３４は、固定子ハウジング１
０８の内側に８つの固定子羽根１３４によって取り付け
られている。固定子羽根１３６の１つは、図８に示すよ
うに半径ステーションに沿って、断面が示されている。
固定子羽根１３６は軸流ポンプの技術分野で公知のよう
に設計されている。図８を参照すると、ベクトルＶは、
回転羽根１３３の後縁から出る水の速度を表している。
角度Ｔは、ポンプジェットハウジングの中心軸に直角な
平面に対して後縁の角度である。この技術分野で示すよ
うに、これは、流れる方向に対する固定子羽根１３６の
後縁の角度である。各固定子羽根１３６の前縁は、ポン
プジェットハウジングの中心軸線に平行ではない。図９
は、ベクトルＶが、Ｖ_A（軸線方向の速度） _,Ｖ_R（回転
方向の速度）の成分に分解される。ベクトルＵは、特定
の半径ステーションの羽根の回転速度を表す。Ｖ_A およ
びＶ_R は、ポンプジェットハウジングの中心軸線に関す
る固定子羽根１３６の前縁の所望の角度である。よって
各固定子羽根１３６の前縁は、ポンプジェットハウジン
グの中心軸線に関して平行ではない。回転羽根１３３お
よび固定子羽根１３６の構造は、固定子羽根１３６の能
力を最大限にし、流れが回転子を出るとき、流れの渦成
分を中性化し、この渦を軸流に変換する。

【００２０】駆動軸３４は、下方支柱１０４を通り、固
定子ハウジング１０８を通り、固定子ハブ１３４の内側
に延びている。ピニオン歯車１３８が軸の底部に取り付
けられ、回転子軸１４２に取り付けられたクラウン歯車
１４０に係合する。回転軸の上流端１４２の上流端の一
組のスプライン１４４が回転子１３２の図６Ａ−６Ｄに
示す溝１７２に係合する。一対の軸受けおよびシール１
４６及び１５０が回転子軸１４２を支持している。他の
軸受け／シール１４８が固定子ハブに入る点で軸３４を
位置決めし、軸３４を保護する。図５Ｃに断面で詳細に
示すように、ボルト１５４によって固定子ハブ１３４に
閉鎖体プレート１５２が取り付けられている。回転軸１
４２の最も上流端のネジ溝１６２に回転子保持ナット１
５６がねじ込まれている。コッタピン１５８が図５Ａに
示されるように、回転保持ナット１５６が回転子保持ワ
ッシャ１６０と回転軸１４２が抜けることを防止する。
入口開口１１４を越えて延びるノーズカバー１１２は、
回転子取付部材１５６，１５８，１６０，および１６２
を保護する。

【００２１】図５Ｂは、回転子ハブ１６４の断面詳細図
であり、回転軸１４２のスプライン１４４が回転子のハ
ブ１６４の溝１７２とどのように係合するかを示してい
る。スラストワッシャ１４３が回転子１３２の下流の軸
１４２を包囲し、回転軸の下流の円錐形ステップ１４５
で回転子１３２から回転子軸１４２にスラスト力を伝達
し、閉鎖プレート１５２に当接するように逆作動中に作
動する。また、前述したように図６Ａ−図６Ｄに示した
溝１７２に留意すべきである。

【００２２】図５Ｃの断面の詳細は、Ｏリング１６６が
閉鎖プレート１５２を越えて固定子ハブ１３４に水が漏
れることをどのように防止するかを示すものである。図
５Ｄは、駆動軸と排気ガスダクト装置の詳細な断面図で
ある。前述したように、排気ガス１２７は、図３Ｂおよ
び図４示したように、室１２８を通って入り、排気出口
スロット１２６を通って排出される。駆動軸３４は、大
部分の下方支柱構造１０４に鋳造された小滴形状のスリ
ーブ１６８を通る。スリーブ１６８は（上部の）下方ボ
ルトプレート２４から底部の固定子ハウジング１０８の
上面まで延びている。軸３４は、最終的に円形環状体１
７０を固定子ハウジング１０８の内側に通過し、図４で
分かるように固定子ハブ１３４で終結する。

【００２３】図６Ａは、その羽根またはブレード１３３
を含む回転子１３２の後方の斜視図である。回転子ハブ
１６４の後面１７６は、目で見ることができる。溝１７
２は、図４および図５Ｂに示すように回転子軸１４２の
スプライン１４４と係合する。回転子１３２が回転する
とき、それは、矢印の方向１７４に回転する。

【００２４】図６Ｂは、回転子ハブ１６４の前面１７８
を示す回転子１３２および羽根の斜視図であり、この斜
視図で分かるように、回転子１３２は、矢印１７４の方
向に回転する。

【００２５】図６Ｃは、中心軸線１８０に対する部材の
関係を示す回転子１３２および羽根の側面図である。図
６Ｄは、図６Ｂの図面と同様の正面図である。

【００２６】固定子ハウジング１０８、回転子ハウジン
グ１０６および固定子ハブ１３４および回転子ハブ１６
４は、固定子ハウジング１０８および回転子ハウジング
１０６の内側および固定子ハブ１３４及び回転子ハブ１
６４の外側に、入口開口１１４と出口開口１１６との間
に延び、その長さ方向に沿った断面を有し、回転子１３
２を含み、捕捉された入口の水の流通路が流れる流通路
を形成する。通路の断面積は、通路の断面積が出口開口
１１６で最も小さくなるように変化する。図示した構造
において、通路の断面積は、入口開口の後方に回転子１
３２に隣接する点まで増大し、回転子１３２に隣接する
場所から後方に出口開口１１６まで減少する。固定子ハ
ウジング１０８および回転子ハウジング１０６の内側お
よび固定子ハブ１３４および回転子ハブ１６４の外側
は、捕捉された入口水に接触し、乱れを最小限にし、流
れの分離を最小限にし、水力学の損失を最小限にし、最
大限の舶用推進効率を得るために、流線形に形成され
る。入口支柱は、捕捉された入口水の乱れの構造的な完
全性および最小限化を提供する。

【００２７】図７Ａないし図７Ｃにおいて、歯車シフト
部材を含む固定子ハブ１３４が示されており、この固定
子ハブ１３４は、前方および逆方向の推進力を提供する
ために、図１の船外モーター１０の弾丸形状部分３０に
よって作用される牽引型ポンプジェットの役割を果たす
ことができる。

【００２８】図７Ａは、牽引型ポンプジェットを後退並
びに前進するように作動することができる本発明におけ
る他の実施例２００による牽引型トラクタポンプジェッ
トの下方ユニット１０２の側断面図である。好ましい実
施例１００の部品を認識するために使用される同じ参照
符号が、この実施例と同じ部品を認識するために使用さ
れる。

【００２９】図７Ａに示すように、回転子１３２は、回
転子ハウジング１０６の内側に示されている。回転子１
３２は比較的乱れのない流れに飲み込まれように入口開
口１１４に隣接して配置されるが、回転子駆動機構の上
流に配置され、回転子駆動機構は、歯車ケースを含む固
定子ハブ１３４内に収容される。固定子ハブ１３４は、
８つの固定子羽根１３６によって固定子ハウジング１０
８の内側に取り付けられる。駆動軸３４は、下方支柱１
０４を通って延び、固定子ハウジング１０８を通って固
定子ハブ１３４の内側に延びる。軸３４の底部に取り付
けられた２つのピニオン歯車２０２は、回転子軸２０８
に取り付けられた２つのクラウン歯車、詳細には、前方
のクラウン歯車２０４および逆転のクラウン歯車２０６
とに係合する。回転軸２０８の上流端の一組のスプライ
ン１４４が、図６Ａ−図６Ｄに示すように回転子１３２
の溝１７２に係合する。組み合わせ軸受け/シール２１
２が、上流端で回転軸２０８を支持し、１つの軸受け１
４６がその下流端で軸を支持する。他の簡単な軸受け１
４８は、固定子ハブ１３４に入るときに、駆動軸を位置
決めする。閉鎖プレート１５２が、固定子ハブ１３４に
ボルト１５４によって取り付けられる。回転子保持ナッ
ト１５６が、回転軸２０８の最も上流端でネジ溝１６２
にねじ込まれる。コッタピン１５８が、回転保持ナット
１５６が、回転保持ワッシャ１６０および回転軸２０８
から外れることを防止する。入口開口を越えて延びるノ
ーズまたは弾丸カバー１１２は、回転取付部材１５６，
１５８，１６０および１６２を保護する。スラストワッ
シャ１４３が回転子１３２の下流で軸２０８を包囲し、
逆転作動中に、回転軸の下流の円錐形ステップ部分１４
５で回転子１３２から回転軸２０８にスラスト力を伝達
し、閉鎖プレート１５２に当接するように作用する。

【００３０】図７Ｂは、駆動軸３４および軸ロッド２１
４を含む小滴形状のスリーブ１６８を示す図７Ａの７Ｂ
−７Ｂで切り取った詳細断面図である。固定子ハブ１３
４は、図７Ｃに詳細な断面図で示されている。シフタド
ッグ２１６が回転子軸２０８のスプラインに配置され、
２つのクラウン歯車２０４，２０６がスプラインとかみ
合う。回転軸２０８とは独立して自由に回転するクラウ
ン歯車２０４，２０６は、ピニオン歯車２０２によって
駆動され、運動動力が駆動軸３４に加えられる限り連続
して回転する。

【００３１】図７Ｃに示すように、シフタドッグ２１６
は、駆動軸３４が回転している場合であっても、回転軸
２０８が静止したままになるように、NEUTRAL位置にあ
る。船舶１２を前方に移動するために、従来技術の船外
機モーター１０に使用するものと同様に適当な連結によ
って、矢印２３０によって示すように、シフトロッド２
１４が前方に引かれる。これは、シフタヨーク２１８を
上昇させ、回転軸２０８の各側に１つづつあるシフタレ
バー２２０を（圧力かん合またはそれと同様の方法によ
って固定子ハブ１３４の壁に固定された）回転ロッド２
２２の周りで回転する。ドッグシフトピン２２４は、シ
フタドッグ２１６をシフタスプライン２１０上で左に移
動するようにする。係合ピン２２６は、前方のクラウン
歯車２０４の係合ソケット２２８に押され、水が後方に
流れるような適当な方向に回転子１３２を回転し始め、
その結果前方のスラスト力が生じる。

【００３２】同様に、矢印２３０が示すようなシフトロ
ッド２１４の下方への押圧がシフタドッグ２１６を逆転
クラウン歯車２０６に係合させ、回転子１３２を反対方
向に回転させ、逆スラストを生じる。

【００３３】図１０を参照すると、参照符号３００によ
って指定された従来技術の船内/船外または船尾駆動ユ
ニットが示されいる。この技術分野でよく知られている
ように、ユニット３００は、船舶の船体の船尾または船
尾梁３０４に固定された船尾取付組立体またはブラケッ
ト３０２を含み、これは、船舶の内側に取り付けられた
エンジン３０５から動力を上方歯車ケース組立体３０６
に伝達する作用をする。さらに、歯車ケース組立体３０
６は、下方ユニット３１２内に含まれる適当な駆動歯車
組立体（図示せず）を通して駆動軸３０８を介してプロ
ペラ３１０に動力を伝達する。歯車ケース組立体は、ほ
の水平な傾斜軸の周りで及びほぼ垂直な舵取り軸線の周
りで回転運動可能にブラケット３０２に取り付けられて
いる。通常の船外モーター構造においてそうであるよう
に、アンチベンチレーション・プレート３１４は、歯車
ケース組立体３０６から下方ユニット３１２を分離す
る。

【００３４】図１１は、歯車ケース組立体３０６の下端
に取付けられたボルトプレート３１８にボルトによって
固定し、それによって露出したプロペラ３１０なしで船
内/船外ユニット３２０を提供することによって牽引型
ポンプジェット下方ユニット１０２′を上方歯車ケース
組立体３０６に固定する本発明の他の好ましい実施の形
態を示す。図２に示すユニット１０２と同様に、図１１
に示す下方ユニット１０２′は、ボルトプレート３１８
から固定子１０８′のハウジングに延びる支柱１０４′
を含む。以降説明する理由によって、ユニット１０２′
は、図２ないし図６Ｄを参照して図示し説明したように
下方ユニット１０２のように製造されることが好まし
い。すなわち、下方ユニット１０２′は、図７Ａないし
図７Ｃに示すようなタイプのクラッチ及び前進・後退歯
車機構なしで直接駆動ユニットとして製造される。

【００３５】上方歯車ケース組立体３０６は、ポンプジ
ェットの下方ユニット１０２′の前進及び後退駆動が可
能んあように種々の方法で製造することができる。この
ような組立体の１つの例は、米国特許第3,269,497号に
示されており、この内容は参照によりここに組み込まれ
ている。米国特許第3,269,497号において、また、図１
２ないし図１５に示すように、船舶の船尾に取り付けら
れたエンジンによって駆動される入力軸３３０は、ベベ
ルピニオン３３２を備えており、このピニオン３３２
は、ベベル歯車を介してポンプジェット下方ユニット１
０２′を駆動するために適用される軸３３８状に自由に
回転可能である２つのベベルホイール３３４及び３３６
と一定してかみあう。歯車ホイール３３４及び３３６
は、歯車ホイールの一方または他方に接続されるとき軸
３３８っっが反対方向に駆動されるように互いに面して
いる。歯車ホイール３３４及び３３６は、ハウジング３
４２に軸線方向、半径方向に取り付けられている。それ
らの対向する側面は、それぞれ円錐形の摩擦面を有する
クラッチ部材３４４及び３４６に固定されている。クラ
ッチ部材３４４と３４６との間に配置されるとともに２
つの円錐形摩擦面を有するクラッチ部材３４８は、軸３
３８の急なネジ溝３５０で回転及び軸線方向の動きが可
能なように取り付けられる。この接続において、船舶の
前方への推進が可能な位置に対応するクラッチの正規の
位置において、部材３４８の摩擦面の一方は、螺旋ばね
３５２等の作動でクラッチ部材３４４の摩擦面と係合す
る。

【００３６】クラッチをニュートラル位置に反転及び移
動することは、ロッド、ワイヤ等によって船舶のリモー
トコントロール装置に接続される機械的な制御装置によ
って行われる。このクラッチ部材３４８は、中央の周縁
のＶ形状溝３５６を有し、その中央は、軸３３８の軸線
に同心円的に配置されている。この溝は、クサビ形状の
ピン３５６を受け、このピン３５６は、制御軸３５８で
回転及び軸線方向の動きが可能なように同心円的に取付
られるくさび形状のスライドピン３５６を受け、この制
御軸３５８は、スリーブ３６０で回転及び軸線方向の運
動が可能に取付られる。このスライドピン３５６は、ス
ライドピン３５６の端部と中央軸３５８の穴の底部との
間に挿入された螺旋ばね３６２によって溝３５６の両側
と接触するように押される。スリーブ３６０は、カバー
に接続されており、このカバーは、クラッチ部材３４８
の反対方向のハウジング３４２の開口を閉鎖する。スラ
イドピン３５６に隣接した端部において、スリーブ３６
０は、制御軸３５８の反対方向を向いたピン３７０と係
合する軸線方向を向いたカム３６８を有する。その結
果、制御軸が回転するとき、それは軸線方向に移動す
る。スリーブ３６０に取り付けられたばね付加ボールま
たは固定部材３７２の形のデタント手段は、この軸に溝
３７４を入れることによって異なる制御位置に制御軸を
保持するように設けられる。このカム３６８は、クラッ
チのニュートラル位置の制御軸３５８がクラッチ部材に
向かって内側に押されるが、係合部材の２つの位置で外
側に移動するように形成される。

【００３７】反転機構の動作は、前述した内容から理解
することができる。前進及び後退推進の係合位置におい
て、クラッチを動作する際に、スライドピン３５６は、
溝の動作中及びばね３６２の動作中溝の偏心性によって
Ｖ形状の溝３５４で内側及び外側に移動する。もし、制
御軸３５８がクラッチの離脱の中央位置に向かって回転
する場合には、ピン３７０とそれとともに協働するカム
３６８によってクラッチ部材３４８に向かって内側に押
される。制御軸３５８に偏心的に取り付けることによっ
て、スライディングピン３５６は、その中央位置に向か
って同時に回転する。クラッチ部材は、その係合位置に
あるので、スライディングピン３５６は、そのＶ形状の
溝３５４の一方の側に次第に乗り上げる。しかしなが
ら、スライドピン３５６の軸線方向外側の動きは大きく
はなく、制御軸３５８の端部と接触する肩部３７８によ
って制限される。この軸がたわむことができないので、
クラッチ部材３４８は、クラッチ部材３４４または３４
６との係合が離脱し、このクラッチは、制御軸３５８を
回転する必要がある小さい努力の動作で離脱するであろ
う。よって、前述したばかりの前進/反転歯車クラッチ
組立体によって、ポンプジェットの下方ユニット１０
２′は、ベベル歯車１３８とかみあうクラウン歯車１４
０によって設けられた簡単な直接駆動係合を備えた図２
ないし図６Ｄに示したような構造をしている。

【００３８】牽引型ポンプジェットは、通常、次のよう
に使用される。牽引ポンプジェットは、通常、次のよう
に使用される。ユーザは、図１に示すような従来技術の
船外機１０の下方ユニット２２を除去するか、図１０に
示すような船内/船外ユニット３００の下方ユニット３
１２を除去する。下方ユニット２２は、図２−６Ｄまた
は図７Ａ−７Ｃに示すような牽引ポンプジェット下方ユ
ニット１０２と交換可能である。別の例として、ポンプ
ジェット下方ユニット１０２，２００または２０１′
は、工場で設定することができる。

【００３９】使用において、牽引型ポンプジェット１０
２は、次の利点を有する。第１に、それはさらに有効に
作動する。なぜならば、入口１１４に引かれる水１１８
は、比較的乱れがなく、乱流ではないからである。これ
は、さらに有効に迅速な出力流れを生じ、船舶１２の迅
速な前方への動き４０を生じる。

【００４０】第２に、図１の部材２６として示したよう
な従来のアンチベンチレーションが除去され、それによ
って、ドラッグを低減する。第３に、牽引ジェットポン
プの動作は、図１に示す船外機モーター１０の部材のよ
うに、従来技術の露出したプロペラの場合よりも安全に
なる。

【００４１】第４に、回転子ハウジング１０６は、回転
子１３２を保護するので、牽引型ポンプジェット１０２
が汚れたり、電線、海草、海藻等にひっかかることが少
なくなる。

【００４２】本発明を好ましい実施例を参照して説明し
たが、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形およ
び改造が行われることは理解できよう。例えば、牽引型
ポンプジェットは、船外機モーター以外の船舶の内側の
パワーヘッドとともに船内機/船外駆動機とともに使用
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】露出した回転プロペラを備えた典型的な従来技
術の船外機モーターの側面図である。

【図２】従来の船外機モーターのパワーヘッドおよび中
間部分に取り付けられた、本発明の好ましい実施例によ
る舶用牽引型ポンプジェット装置の側面図である。

【図３】図３Ａは、牽引型ポンプジェットの好ましい実
施例の正面図である。図３Ｂは、図３Ａに示す牽引型ポ
ンプジェットの側面図である。

【図４】図２、図３Ａおよび図３Ｂに示した本発明の好
ましい実施例による舶用牽引型ポンプジェット装置の側
断面図である。

【図５】図５Ａは、ノーズカバーおよび回転子保持ナッ
ト組立体の詳細な断面図である。図５Ｂは、回転スプラ
インおよびワッシャ組立体の詳細な断面図である。図５
Ｃは、閉鎖プレート構造の詳細な断面図である。図５Ｄ
は、駆動軸と排気ガスダクト装置の詳細断面図である。

【図６】図６Ａは、回転子の後方斜視図である。図６Ｂ
は、回転子の前方斜視図である。図６Ｃは、回転子の側
面図である。図６Ｄは、回転子の正面図である。

【図７】図７Ａは、逆転シフト機構を含む本発明の他の
実施例の断面図である。図７Ｂは、図７Ａ の線７B−７
Ｂで切った駆動軸と軸ロッドの断面図である。図７Ｃ
は、図７Ａに示す逆転シフト機構の詳細な断面図であ
る。

【図８】回転子羽根と固定子羽根との半径方向のステー
ションに沿った断面図である。

【図９】ベクトルＶをその成分に分解することを示すベ
クトル図である。

【図１０】露出した回転プロペラを備えた典型的な船内
/船外駆動組立体の側面図である。

【図１１】従来の船内/船外駆動ユニットの上方歯車に
取り付けられる本発明の他の実施例による舶用牽引ポン
プジェットの側面図である。

【図１２】通常の船内/船外駆動ユニットの従来の上方
歯車ケースの長手方向の断面図である。

【図１３】図１２の組立体の制御部材の断面図である。

【図１４】図１３に直角な方向の長手方向の断面図であ
る。

【図１５】図１２の組立体のクラッチ部材の側面図であ
る。

【符号の説明】

１２ 船舶 １４ 取付ブラケット １６ ワッシャ １８ パワーヘッド ２２ 下方ユニット ２４ ボルトプレート ２６ アンチベンチレーション・プレート ２８ プロペラ ３０ 弾丸形状部分 １００ 改修された船外機モーター １０２ 下方ユニット １０６ 回転子ハウジング １０８ 固定子ハウジング １１４ 入口開口 １１６ 出口 １２０ 下流ジェット １２２ ボルト １２７ 排気ガス １３４ 固定子ハブ １３８ ピニオン歯車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 キンボール・ピー・ホール アメリカ合衆国ニューヨーク州11733，イ ースト・セトーケット，オスプリー・レイ ン ６ (72)発明者 ジョン・ディー・マーティノ アメリカ合衆国フロリダ州32779，ロング ウッド，パルメット・コンコース 207

Claims (36)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水上乗り物に取り付けられたパワーヘッ
   ドと、 前記水上乗り物の船尾に取り付けられた取付ブラケット
   と、 前記取付ブラケットから延びている上方歯車ケース組立
   体と、 前記歯車ケース組立体に取り付けられた推進ユニット
   と、を有し、 前記推進ユニットは、上端および下端を備え、歯車ケー
   ス組立体によって駆動され、前記推進ユニットを通って
   下方に延びるほぼ垂直方向の駆動軸と、前記推進ユニッ
   トの下端に設けられたポンプジェットハウジングと、を
   有し、前記ポンプジェットハウジングは、内側のほぼ水
   平方向の中央軸と前方及び後方端部を備え、前記ポンプ
   ジェットハウジングの前端は、入口開口の上流にインテ
   ーク導管がないように前記入口開口を形成し、前記入口
   開口は、所定の断面積を有し、前記ポンプジェットハウ
   ジングの前記後端は、前記入口開口の面積より狭い断面
   積を有する出口開口を有し、前記駆動軸は、前記ポンプ
   ジェットハウジングの内側に延びており、前記ポンプジ
   ェットの中央軸線に沿って回転子軸が延びており、前記
   駆動軸の前記下端は、前記回転子軸に駆動可能に接続さ
   れており、前記回転子軸に軸流ポンプ回転子が前回転子
   軸とともに回転可能に接続されており、前記回転子パワ
   ーヘッドによって駆動されるとともに前記船外機推進ユ
   ニットを貫通して下方に延びる垂直方向駆動軸と、前記
   推進ユニットの下端に配置されたポンプジェットハウジ
   ングとを有し、前記回転子は、前記入口開口のすぐ後方
   で、前記駆動軸の後端の前方のポンプジェットハウジン
   グ内に取り付けられ、前記ポンプジェットハウジング
   は、前記入口開口と前記出口開口との間に延びるととも
   に、捕捉された入口水が流れる流通路を形成し、前記ポ
   ンプジェットハウジングの内側は、前記捕捉された入口
   水に接触し、乱れを最小限にし、流れの分離を最小限に
   し、流体力学的な損失を最小限にし、舶用推進効率を最
   大限にするために流線形にされ、前記入口開口のすぐ後
   ろであって前記駆動軸の前方に回転子を配置することに
   よって、前記回転子を比較的に乱れのない水の上で作動
   させる牽引型ポンプジェット推進装置。
2. 【請求項２】 前記推進ユニットは、ポンプジェットハ
   ウジングによって包囲された固定子ハブを有し、前記固
   定子ハブは外面を有し、前記回転子の後方にあり、前記
   固定子ハブから外側に延び、前記固定子ハブを前記ポン
   プジェットハウジングに接続する複数の固定子羽根と、
   を有する請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 前記固定子羽根の各々は、前記ポンプジ
   ェットハウジングの中心軸には平行ではない前縁を有す
   る請求項２に記載の装置。
4. 【請求項４】 前記固定子羽根の各々は、前記ポンプジ
   ェットハウジングの中心軸には平行ではない後縁を有す
   る請求項３に記載の装置。
5. 【請求項５】 前記推進ユニットは、回転子軸の前端を
   カバーするノーズカバーと、前記ノーズカバーから外側
   に延びるとともに前記ノーズカバーを前記ポンプジェッ
   トハウジングに接続する複数の入口支柱とを有する請求
   項１に記載の装置。
6. 【請求項６】 前記流れ通路は、その長さに沿った所定
   の断面積を有し、前記断面積は、前記通路の断面積が前
   記出口開口で最小になるように前記回転子から後方に出
   口開口まで減少している請求項１に記載の装置。
7. 【請求項７】 前記流れ通路は、その長さに沿った所定
   の断面積を有し、前記通路の断面が前記入口開口の後方
   の前記回転子に隣接した点まで増加している請求項１に
   記載の装置。
8. 【請求項８】 前記回転子は、前記回転子軸に取り付け
   られたハブと、複数の羽根とを有し、前記羽根の各々
   は、回転子ハブに接続された内端と、外縁と、前記外縁
   を備えた鋭いコーナーを形成する前縁と、前記外縁を備
   えた鋭いコーナーとを形成する後縁とを有する請求項１
   に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記羽根の各々は、前縁と後縁との間に
   所定の幅とを有し、前記幅は、外縁でもっとも広くなる
   ように前記内縁から外縁まで変化する請求項８に記載の
   装置。
10. 【請求項１０】 前記外縁は、回転子軸の中央にシリン
    ダの部分を形成する請求項８に記載の装置。
11. 【請求項１１】 前記ポンプジェットハウジングは、後
    端および前端を備えた回転子ハウジングを有し、前記回
    転子ハウジングの前端は、前記回転子ハウジングの後端
    に接続され、前記固定子ハウジングの後端は、前記出口
    開口を形成する請求項１に記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記推進ユニットは、前記固定子ハウ
    ジングによって包囲された固定子ハブを有し、前記固定
    子ハブは、内側と外側を有し、前記駆動軸は、固定子ハ
    ウジングを貫通して固定子ハブの内側に延び、複数の固
    定子羽根が前記固定子ハブから外側に延び、前記固定子
    ハブを前記固定子ハウジングに接続する請求項１１に記
    載の装置。
13. 【請求項１３】 前記固定子羽根の各々は、前記ポンプ
    ジェットハウジングの中心軸には平行ではない前縁を有
    する請求項１２に記載の装置。
14. 【請求項１４】 前記固定子羽根の各々は、前記ポンプ
    ジェットハウジングの中心軸には平行ではない後縁を有
    する請求項１３に記載の装置。
15. 【請求項１５】 前記上方歯車ケース組立体は、前進及
    び後退駆動クラッチ組立体を有する請求項１に記載の装
    置。
16. 【請求項１６】 前記駆動軸は、ピニオン歯車及びクラ
    ウン歯車によって回転軸に駆動するように接続される請
    求項１５に記載の装置。
17. 【請求項１７】 前記入口開口の面積は、前記出口開口
    の面積のほぼ２．２５倍である請求項１に記載の装置。
18. 【請求項１８】 入口開口が中心軸の中心にあり、ほぼ
    垂直平面にある請求項１に記載の装置。
19. 【請求項１９】 前記入口開口は、円形である請求項１
    に記載の装置。
20. 【請求項２０】 前記推進ユニットは、固定子ハブの前
    端に固定されるとともに固定子ハブの内側を閉鎖する閉
    鎖プレートを有し、前記回転子軸は、閉鎖プレートを通
    って延びている請求項１に記載の装置。
21. 【請求項２１】 前記推進ユニットは、前記回転子を回
    転子軸に固定するために回転子軸の前端にねじ込まれる
    ナットと、前記ナットを保護するために前記回転子軸お
    よびナットの前方をカバーするノーズカバーと、前記ノ
    ーズカバーから外側に延び、前記ノーズカバーをポンプ
    ジェットハウジングに接続する複数の入口支柱と、有す
    る請求項１に記載の装置。
22. 【請求項２２】 前記ノーズカバーは、入口開口の前方
    に延びている請求項２１に記載の装置。
23. 【請求項２３】 前記推進ユニットは、ナットが回転子
    から抜けることを防止するために回転子軸の前端を通っ
    て延びているコッタピンを有し、前記ノーズカバーは、
    前記コッタピンをカバーし、前記コッタピンを保護する
    請求項２１に記載の装置。
24. 【請求項２４】 前記装置は、回転子を１つだけ有する
    請求項１に記載の装置。
25. 【請求項２５】 前記回転子は、所定の直径を有し、前
    記入口開口から回転子までの距離は、前記回転子の直径
    の１／２以下である請求項１に記載の装置。
26. 【請求項２６】 前記上方歯車ケース組立体は、ほぼ水
    平方向の傾斜軸のまわりでまたほぼ垂直方向の舵取り軸
    の周りで回転可能に取付ブラケットに取り付けられてい
    る請求項１に記載の装置。
27. 【請求項２７】 推進ユニットは、複数のボルトによっ
    て歯車ケースの下端に接続された支持支柱を備え、前記
    支持支柱は下端を有し、このポンプジェットハウジング
    は、前記支持支柱の下端に接続されている請求項２６に
    記載の装置。
28. 【請求項２８】 前記流れ通路は、長さに沿って所定の
    断面積を有し、前記通路の断面積は、前記通路の断面積
    が出口開口でもっとも小さくなるように変化する請求項
    １に記載の装置。
29. 【請求項２９】 前記入口開口の面積は、前記出口開口
    の面積より大きい請求項１に記載の装置。
30. 【請求項３０】 前記回転子は所定の直径を有し、前記
    入口開口から前記前記回転子までの距離は、前記回転子
    の直径より小さい請求項１に記載の装置。
31. 【請求項３１】 A. 前記水上乗り物の船尾梁に取り付
    けられた取付ブラケットと、 Ｂ．船外機推進ユニットと、を有し、 前記船外機推進ユニットは、 １）ほぼ水平方向の傾斜軸の周りに、またほぼ垂直方向
    の舵取り軸の周りに回転運動可能に取付ブラケットに取
    り付けられるとともに下端を有する上方歯車ケースと、 ２）パワーヘッドによって駆動されるとともに前記歯車
    ケース組立体を通って下方に延びるほぼ垂直方向の駆動
    軸と、 ３）下方ユニットと、を有し、 前記下方ユニットは、 ａ）複数のボルトによって中間部分の下端に接続され、
    下端を備えた支持支柱と、 ｂ）前記支持支柱の下端に接続されたポンプジェットハ
    ウジングであって、開放した水につけられるようになっ
    ており、水中のドラッグ損失を最小限にし、水上の推進
    効率を最大限にするように外部が流線形をしており、 前記ポンプジェットハウジングは、（i）前端および後
    端を有し、ほぼ水平方向の中心軸を備え、前記回転子ハ
    ウジングの前端は、前記入口開口の上端にインテーク導
    管がないように前記入口開口を形成し、前記入口開口
    は、円形であり、所定の断面を有し、前記入口開口は、
    中心軸線上に中心があり、ほぼ垂直方向の平面に配置さ
    れる回転子ハウジングと、 (ii) 前端および後端および回転子ハウジングの中心軸
    線と同軸の中心軸線とを有する固定子ハウジングであっ
    て、前記固定子ハウジングの前端は、回転子ハウジング
    の後端に接続され、前記固定子ハウジングの後端は、所
    定の断面を有する出口開口を形成し、前記入口開口の面
    積は、前記出口開口の面積より大きい固定子ハウジング
    と、を有するポンプジェットハウジングと、 c ) 前記固定子ハウジングによって包囲された固定子ハ
    ブであって、内側および外側を備え、前記駆動軸が、前
    記固定子ハウジングを通って固定子ハブの内側に延びる
    固定子ハブと、 d ）前記固定子ハブから外側に延び、前記固定子ハブを
    固定子ハウジングに接続する複数の固定子羽根と、 e ) 固定子ハブの内側を閉鎖するように固定子ハブの
    前端に固定される閉鎖プレ−トと、 f ） 前端および後端を備え、前記固定子ハウジングの
    中心軸線に沿って延びている回転子軸であって、閉鎖プ
    レートを貫通し、閉鎖プレートによって回転可能に支持
    され、前記回転軸の後端は、前記固定子ハブの内側に延
    びており、前記固定子ハブによって、回転可能に支持さ
    れており、前記回転子軸の前端は、前記固定子ハブの前
    方に延びている回転子軸と、 g ) 前記固定子ハブの内側に前記駆動軸の下端に固定
    されたピニオン歯車と、 h ) 前記固定子ハブの内側の回転軸に取り付けられた
    前方駆動クラウン歯車であって、クラウン歯車が回転軸
    と係合するとき、回転軸の回転が前方駆動軸方向になる
    ようにピニオン歯車とかみ合う前方駆動クラウン歯車
    と、 i ) 回転軸とともに回転可能なように回転子軸の前端
    に取り付けられた軸流ポンプ回転子であって、入口開口
    のすぐ後方で、固定子ハブの前方の回転子ハウジング内
    に配置され、所定の直径を有し、前記回転子軸に取り付
    けられたハブと、複数の羽根を有し、羽根の各々は、回
    転子ハブに接続される内端と、外縁と、前記外縁を備え
    た鋭いコーナーを形成する前縁と、前記外縁を備えた鋭
    いコーナーを形成する後縁と、前記前縁と後縁との間の
    所定の幅部分と、を有し、前記幅は外縁で最も大きくな
    り、前記羽根の外縁が回転子軸に中心があるシリンダを
    形成するように内端から外縁へ変化し、前記入口から回
    転子への距離は、回転子の直径の１／２以下である軸流
    ポンプ回転子と、 j ）前記回転子軸の前端をカバーし前記入口開口の前方
    に延びるノーズカバーと、 ｋ) 前記ノーズカバーから外側に延びるとともに前記ノ
    ーズカバーを回転子ハウジングに接続する複数の入口支
    柱と、を備え、 前記固定子ハウジング、回転子ハウジングおよび固定子
    ハブは、前記固定子ハウジングおよび前記回転子ハウジ
    ングの内側および固定子ハブの外側に、入口開口および
    出口開口の間に延びる流通路を有し、前記流通路は、長
    さ方向に沿った所定の断面積を有し、回転子を含み、捕
    捉された入口水が流れ、前記通路の断面積は、前記出口
    開口で最も小さくなるように変化し、前記固定子ハウジ
    ングおよび回転子ハウジングは、水中のドラッグ損失が
    最小限に、水上推進効率が最大限になるように、外部が
    流線形とされ、前記固定子ハウジングおよび前記回転子
    ハウジングの内側および固定子ハブの外側は、捕捉され
    た入口水に接触し、乱れが最小限になるように、流れの
    分離が最小になるように、また水力学的な損失が最小限
    になるように、また舶用の推進効率が最大限になるよう
    に、流線形となっており、前記入口支柱は、構造的な完
    全性および捕捉された入口水の乱れの最小限化を提供
    し、入口開口のすぐ後ろで、固定子ハブの前方である場
    所に前記回転子が配置されることによって、前記回転子
    が比較的乱れのない水中で作動することができるように
    する下方ユニットと、を有する船外推進ユニットと、を
    備える１段牽引型ポンプジェット舶用推進装置。
32. 【請求項３２】 前記回転子を前記回転子軸に固定する
    ために前記回転子軸の前端にねじ込まれたナットと、前
    記ナットが前記回転子軸から抜けることを防止するため
    に前記回転子軸の前端を貫通するコッタピンと、を備
    え、前記ノーズカバーは、前記ナットおよび前記コッタ
    ピンをカバーし保護する請求項３１に記載の装置。
33. 【請求項３３】 前記固定子羽根の各々は、前記ポンプ
    ジェットハウジングの中心軸線とは平行ではない前縁を
    有する請求項３１に記載の装置。
34. 【請求項３４】 前記固定子羽根の各々は、前記ポンプ
    ジェットハウジングの中心軸とは平行でない後縁を有す
    る請求項３３に記載の装置。
35. 【請求項３５】 底部、船尾梁を備えた船体を有する水
    上乗り物と、 牽引型ポンプジェットと、を含み、 前記牽引型ポンプジェットは、水上乗り物によって支持
    されるパワーヘッドと、 水上乗り物の船尾梁に取り付けられた取付ブラケット
    と、 前記取付ブラケットから延びる上方歯車ケース組立体
    と、 前記歯車ケース組立体に取り付けられた船外機推進ユニ
    ットと、を有し、 前記推進ユニットは、上端および下端を有し、パワーヘ
    ッドによって駆動され、前記推進ユニットを通って下方
    に延びるほぼ垂直方向の駆動軸と、前記推進ユニットの
    下端のポンプジェットハウジングと、を有し、前記ポン
    プジェットハウジングは、船体の底部のすぐ下に配置さ
    れ、水中に沈むようになっており、水中のドラッグを最
    小限にし、水上の推進性能を最大限にするように外部が
    流線形をしており、前記ポンプジェットハウジングは、
    内側のほぼ水平方向の中心軸および前端および後端を備
    え、入口開口を形成するポンプジェットハウジングの前
    端は、入口開口の上流にインテーク導管がないように入
    口開口を備え、前記入口開口は、所定の断面を有し、前
    記ポンプジェットハウジングの後端は、前記入口開口の
    面積より小さい断面積を有する出口開口を備えており、
    前記出口開口は、乗り物が水中で作動するとき、全体が
    沈み、前記駆動軸が前記ポンプジェットハウジングの中
    心軸に沿って延びており、回転子軸が前記ポンプジェッ
    トハウジングの中心軸に沿って延びており、前記駆動軸
    の下端は、前記回転子軸に駆動可能に接続され、軸流ポ
    ンプ回転子が回転可能なように回転子軸に取り付けら
    れ、前記回転子は、前記入口開口のすぐ後方であって、
    前記駆動軸の下端の前方に前記ポンプジェットハウジン
    グ内に配置され、前記ポンプジェットハウジングは、前
    記入口開口と前記出口開口との間に延びる流通路を形成
    し、この流通路は、回転子を含み、この回転子を通っ
    て、捕捉された入口水が流れ、ポンプジェットハウジン
    グの内側は、捕捉された入口水の流れに接触し、流れの
    乱れを最小限にし、流れの分離を最小限にし、流体力学
    の損失を最小限にし、水上の推進効率を最大限にするよ
    うに流線形をしており、前記入口開口のすぐ後方および
    前記駆動軸の前方に回転子が配置されることによって、
    回転子が比較的乱れのない水で作動するようにする舶用
    装置。
36. 【請求項３６】 底部と船尾梁とを有する水上乗り物及
    び一段の牽引型ポンプジェットと、を有し、前記一段の
    牽引型ポンプジェットは、水上乗り物の船尾梁に取り付
    けられた取付ブラケットを備えた船外機推進ユニット
    と、を有し、この船外機推進ユニットは、ほぼ水平方向
    の傾斜軸の周りでほぼ垂直方向の舵取り軸の周りで回転
    運動可能に取り付けられた取付ブラケットに取り付けら
    れるとともに下端を有する上方歯車ケースと、 パワーヘッドによって駆動されるとともに前記中間部分
    を下方に延びる垂直方向の駆動軸と、 下方ユニットと、を有し 前記下方ユニットは、び下端に取り付けられる中間部分
    と、 前記中間部分の上端に取り付けられたパワーヘッドと、 前記パワーヘッドによって駆動されるとともに前記中間
    部分を通って下方に延びるほぼ垂直方向の駆動軸と、 下方ユニットとを有し、 前記下方ユニットは、複数のボルトによって歯車ケース
    の下端部に接続されるとともに下端を備えた支持支柱
    と、 前記支持支柱の下端に接続されるとともに前記船体の底
    部の下に完全に配置され、水中に沈むようになってお
    り、水中のドラッグ損失を最小限にし、舶用推進効率を
    最大限にするために外部が流線形をしているポンプジェ
    ットハウジングと、を有し、 前記ポンプジェットハウジングは、 前端および後端およびほぼ水平方向の軸線を有する回転
    子ハウジングであって、入口開口の上流にインテーク導
    管がないように入口開口を備え、入口開口は円形であ
    り、所定の断面積を有し、入口開口は、中心軸線と一致
    した中心線を備え、ほぼ垂直方向の平面に配置された回
    転子ハウジングと、 前端および後端および回転子ハウジングの中心軸線と同
    一軸線の中心軸線を備えた固定子ハウジングであって、
    前記固定子ハウジングの前端は、回転子ハウジングの後
    端に接続されており、前記固定子ハウジングの後端は、
    所定の断面積を有し、前記出口開口は、乗り物が水中で
    作動するとき、全体が沈み、前記入口開口は、前記入口
    開口の面積は、前記出口開口の面積より大きい固定子ハ
    ウジングと、 前記固定子ハウジングによって包囲された固定子ハブで
    あって、内側および外側を有し、前記駆動軸は、固定子
    ハウジングを通って固定子ハウジングハブの内側に延び
    ている固定子ハブと、 前記固定子ハブから外側に延びており、前記固定子ハブ
    を前記固定子ハウジングに接続する複数の固定子羽根
    と、 前記固定子ハブの内側を閉鎖するようにハブの前端に固
    定される閉鎖プレートと、 前端および後端を有し、前記固定子ハウジングの中心軸
    線に沿って延びている回転子軸であって、閉鎖プレート
    を貫通しており、閉鎖プレートによって回転可能に支持
    され、回転子軸の後端は、固定子ハブの内側に延びてお
    り、前記固定子ハブによって回転可能に支持され、回転
    子軸の前端は、前記固定子ハブの前方に延びている回転
    子軸と、 前記固定子ハブの内側に駆動軸の下端に固定されたピニ
    オン歯車と、 前記固定子ハブの内側の回転軸に取り付けられた前方駆
    動クラウン歯車であって、前記クラウン歯車が駆動軸の
    回転が回転軸を回転するように、ピニオン歯車と係合す
    る前方駆動クラウン歯車と、 前記回転子軸とともに回転するように前記回転子軸の前
    端に取り付けられる軸流ポンプ回転子であって、前記入
    口ハウジングの後方で前記固定子ハブの前方の回転子ハ
    ウジング内に配置され、所定の直径を有し、前記回転子
    軸に取り付けられたハブと、複数の羽根と、を備え、羽
    根の各々は、回転子ハブに接続された内端と、外縁と、
    前記外縁を備えた鋭いコーナーを形成する前縁と、前記
    外縁を備えた鋭いコーナーを形成する後縁と、前記前縁
    と前記後縁との間に形成された所定の幅とを有し、前記
    所定の幅は、前記外縁で最も大きくなるように内端から
    外縁に変化し、前記羽根の外縁は、前記回転子軸の中心
    にシリンダを形成し、前記入口開口からの前記回転子の
    距離は、前記回転子の直径の１／２より小さい軸流ポン
    プ回転子と、 前記回転子軸の前端をカバーし、前記入口開口の前方に
    延びているノーズカバーと、 前記ノーズカバーから外側に延び、前記ノーズカバーを
    回転子軸に接続する複数の入口支柱と、を備え、 前記固定子ハウジング、前記回転子ハウジング、および
    前記固定子ハブは、前記固定子ハウジングと前記回転子
    ハウジングの内側と前記固定子ハブ及び回転子ハブの外
    側に、入口開口および出口開口との間に延びる流通路を
    有し、前記流通路は長さ方向に沿って所定の断面積を有
    し、回転子を有し、捕捉された入口水が流れる断面部分
    を有し、前記通路の断面積は、前記通路の断面積が前記
    出口開口でもっとも小さくなるように変化し、前記固定
    子ハウジングおよび回転子ハウジングは、水中のドラッ
    グ損失を最小限にし、水上の推進効率を最大限にするよ
    うに外部が流線形をしており、固定子ハウジングおよび
    回転子ハウジングの内側および固定子ハブの外側は、捕
    捉された入口水に接触し、乱れを最小限にし、流れの分
    離が最小限になるように、水力学的な損失を最小限に
    し、水上の推進効率を最大限にするように流線形とさ
    れ、前記入口支柱は、構造的な完全性と捕捉された入口
    水の乱れを最小限にし、入口開口のすぐ後方および固定
    子の前方に回転子を配置することにより、回転子を比較
    的乱れのない水で作動するようにする舶用装置。